无力传感器的EMB夹紧力控制技术分析

阐述针对电子机械制动(Electro-mechanical Braking,EMB)系统压力传感器不便安装的问题,提出一种无力传感器的夹紧力控制策略。首先建立EMB执行器数学模型,分析制动过程中驱动电机的特性并对其数学模型进行简化,融合电流和转速信号设计滑模观测器对负载转矩进行估计,进而实现夹紧力的估计。其次考虑到制动过程中EMB执行器存在大量的不确定性和外部扰动,基于快速终端滑模理论设计夹紧力控制器。最后进行仿真和HiL试验,仿真结果表明,所设计的夹紧力观测器可以在较短时间内对夹紧力进行准确估计,相比传统PID控制算法,能够加快响应速度,有效提高跟踪精度。

低压柜抽屉触头夹紧力测试的应用和实施

本文介绍了低压柜抽屉触头发热的危害及产生原因,阐述了低压柜抽屉触头夹紧力测试实施的必要性,某大型石化公司大检修期间通过实施低压柜抽屉触头夹紧力测试项目,消除设备隐患苗头、防患于未然,有效防止低压柜触头发热引起的电气事故。

有轨电车电子机械制动系统夹紧力控制优化方法

针对有轨电车电子机械制动(EMB)系统,提出一种夹紧力控制优化方法。首先建立EMB系统的数学模型,依据其物理结构及刚度非线性特性,将控制器设计为夹紧力控制层与转速控制两级控制结构。针对夹紧力控制层,仅考虑间隙消除与夹紧力的跟踪控制,采用速度曲线规划与夹紧力非线性PI控制相结合,以在期望时间内实现制动间隙快速消除;针对控制层,将系统中存在不确定扰动等效于综合干扰项,提出一种自适应增益超螺旋算法(AGSTA),提高了电机控制层对未知干扰的鲁棒性及速度跟踪的快速性,减小转速超调,使EMB系统的夹紧力保持一致。仿真及实验结果表明,所提出的夹紧力控制优化方法能够有效地改善系统的控制性能。

液压动力补偿卡盘夹紧力特性分析与研究

液压动力卡盘是数控机床的核心功能部件,其设计应用水平直接影响工件的加工质量。根据液压动力补偿卡盘的结构和工作原理进行受力分析,分别推导静态和动态夹紧力理论计算模型,得出影响静态、动态夹紧力的主要因素分别是楔面倾角、摩擦因数和油缸推力、机床转速、卡盘和工件的刚度。基于有限元仿真分析平台,采用位移载荷代替输入力的方法模拟卡盘动态夹紧过程,不同工况下的夹紧力仿真与理论结果对比表明:二者数值相近,最大误差为6.2%,验证了所建立动态夹紧力理论计算模型的正确性。

冷轧搭接焊机夹紧力数字感知系统的应用研究

钢铁生产企业的冷轧镀锌机组大多采用搭接焊机对带钢进行搭接。在搭接焊机实际使用过程中,由于内夹钳夹紧时会随着带钢一起动作,经过长时间反复抽拉后容易出现松动。针对某冷轧厂C112机组焊机,增加1套冷轧搭接焊机夹紧力数字感知系统,改进现场使用的6个夹紧力螺栓,使其具备力学监测的功能;同时安装1套力在线感知系统,组成冷轧搭接焊机夹钳夹紧力数字感知系统,实现了夹紧力的智能监测分析与预警。通过数字量化测量夹紧力,有效提升了夹紧力的测量精度,解决了人工检测造成的数据偏差和结果不准确问题,有效地判断夹钳的工作状态,保障了带钢的焊接质量。

汽车CVT夹紧力紧急制动控制及传动性能分析

无级变速器(CVT)在汽车传动系统上得到广泛的应用,CVT夹紧力直接影响传动效率及整车燃油经济性。采用模型预测控制实现系统夹紧力参数计算,防止夹紧力误差过大而降低传动效率。先通过CVT动态方程构建状态空间函数,设计了夹紧力预测模型,再以控制模型对各时刻下参数采集实时分析,得到夹紧力最佳输入。相对传统控制模式,模型预测控制模型表现出了更优控制性能,可以使从动缸压力减小近9.2%,使系统传动效率提升近9.5%。该研究有助于提高紧急制动工况下汽车的运行稳定性,保障安全效率。

适用安全阀法兰强度的校验台夹紧力分析与研究

不同安全阀法兰的材质与强度不同,因此安全阀离线校验台的夹紧力对安全阀十分重要,夹紧力一旦超过法兰所能承受的最大预紧力,会对安全阀造成严重的损伤。本文就典型的不同材质、不同型号安全阀进行法兰强度校核,分析校验台夹紧力的合理范围,确保安全阀校验过程的安全、可靠、可信。

楔式动力卡盘的静态夹紧力特性研究

为了能够有效地通过增大静态夹紧力来提高动力卡盘的极限转速,保证高速切削过程的安全性,通过理论、仿真和实验相结合的方法,从卡盘的使用参数、结构参数、润滑条件以及强度等方面,对楔式动力卡盘的静态夹紧力特性进行研究。研究表明:楔心套与基爪的润滑条件对静态夹紧力的影响很大;在卡盘相邻2次夹持工件时,增加空行程次数可以有效减轻重复夹紧造成的润滑条件恶化;夹紧效率越高的结构,其静态夹紧力的稳定性越好,即由于润滑条件恶化造成的夹紧力损失越小;综合考虑静态夹紧力的大小和稳定性,楔式动力卡盘的楔角大小最好在10°~20°之间选择;卡盘的最大静态夹紧力由卡盘的强度决定,在生产中应该注意加强基爪楔形齿处的强度。

复杂工件夹紧力作用区域的规划算法

在机械加工过程中,工件受到切削力、切削扭矩等外载的作用,这将破坏工件定位时所获得的合理位置,甚至会导致生产事故的发生。因而必须对工件施加合理的夹紧力以保证其在整个加工过程中具有稳定性。为此,以工件稳定性为核心,提出了复杂形状工件的夹紧力作用区域确定算法。基于虚功原理和线性规划技术,建立了工件稳定性的判定算法;基于表面网格离散化方法,按照一定方向逐次分析各个节点处的工件稳定性,建立了夹紧力作用区域的确定算法。该方法不仅能够验证夹紧力大小的可行性,而且还能够用来指导夹紧力作用点位置的合理设计。

模具设计中夹紧装置及夹紧力的计算

在模具设计中,夹紧装置设计以及其夹紧力的计算是一项重要内容。探讨了夹紧装置的组成以及在模具设计中对夹紧装置的基本要求,阐述了夹紧力方向、大小的确定原则以及设计中的注意事项,并介绍了几种典型加工所需理论夹紧力的分析计算方法,简要介绍了斜楔夹紧机构和偏心夹紧机构两种常用的基本夹紧结构夹紧力计算、夹紧设计以及应用注意事项等,以期为模具设计提供理论依据。

间隙补偿对复材结构螺栓拧紧过程中夹紧力的影响

航空航天领域中,复合材料结构间常存在装配间隙。本文以存在较大装配间隙的复合材料板螺栓拧紧过程为研究对象,通过理论分析与试验相结合的方式,探究不同间隙及不同垫片补偿策略对连接结构轴向夹紧力的影响。研究结果表明,液体垫片会显著影响夹紧力大小,减少垫片中液体垫片含量有助于提高连接质量。

基于遗传算法的夹具布局和夹紧力同步优化

夹具设计是机械加工中一个重要步骤。夹具优化旨在得到最合理的夹具布局和夹紧力。为了弥补分步优化夹具布局和夹紧力以及应用传统优化算法而存在的不足,本文提出了应用遗传算法同步优化夹具布局和夹紧力的方法。使用该方法进行夹具优化的算例结果表明优化得到的设计优于经验设计,该方法是一种有效的夹具优化方法。

夹具布局和夹紧力的优化方法研究

在分析了目前夹具布局和夹紧力优化设计方法的基础上,基于遗传算法和有限元方法,提出了一种优化夹具布局和夹紧力的方法。通过对一薄壁件的夹具优化分析,验证了该方法的有效性,该方法可以降低由于装夹不当所引起的工件变形程度,从而提高了加工精度。

基于模糊PID的CVT夹紧力控制

针对金属带式无级变速器(CVT)夹紧力不合理造成传动效率低的问题,提出基于模糊PID的CVT夹紧力控制方法.为保证主、从动带轮夹紧力满足转矩传递要求同时实现夹紧力控制、速比控制解耦,研究了夹紧力的唯一控制原理.提出目标夹紧力的模糊计算方法,使目标夹紧力控制在最佳范围内.设计模糊PID控制方法,首先应用模糊控制使夹紧力快速稳定在目标夹紧力小范围内,然后通过PID寻优达到目标夹紧力.试验结果表明通过对目标夹紧力的模糊计算可以在保证不打滑的情况下,有效降低目标夹紧力;通过从动轮夹紧力的模糊PID控制方法,可以使从动轮夹紧力快速、准确达到目标夹紧力,并消除比例溢流阀饱和特性对控制性能的影响.

基于滑移率控制的金属带式无级变速器夹紧力研究

针对金属带式无级变速器相对机械式变速器传动效率偏低的问题,使用基于滑移率的金属带夹紧力控制策略进行控制,与传动夹紧力相比,该控制策略降低了夹紧力并保证在任何工况下不打滑,提高了金属带动力传递效率,降低了车辆油耗。从金属带滑移传动机理出发,建立了CVT滑移率动态数学模型,提出了滑移率夹紧力控制策略,并在台架和实车上对基于滑移率夹紧力的控制策略进行了验证,试验表明,基于滑移率的夹紧力控制能提高传动效率8%～10%、降低油耗5.2%。

金属带式无级变速器夹紧力试验研究

建立了汽车金属带式无级变速器(CVT)夹紧力试验装置系统,在其试验装置上标定了稳态下的主从缸夹紧力关系,定义了临界夹紧力,进行了CVT传动效率试验验证,对参数进行修正.为验证夹紧力的合理性,试验车装备了RDC15 CVT国产自动变速器,进行夹紧力试验验证.试验结果表明,标定后的夹紧力满足CVT传动要求,为国产CVT的量产提供了技术支持.

无级变速传动装置夹紧力控制系统建模、辨识及实验验证

无级变速传动装置的夹紧力控制系统无法通过数学分析的手段建立精确的数学模型,为了解决这一问题,提出了借助实验建立该系统的数学模型的方法;以时序分析理论为依据,利用系统的输入输出信号建立了该系统的AR模型;然后采用Burg算法辨识出该模型的参数;最后通过实验验证了该模型的精确性,结果表明,所建立的数学模型与实验结果的一致性较好。

多重夹紧力及其作用顺序对工件变形的影响分析与优化技术

在考虑工件与夹具元件之间摩擦力的情况下,建立了多重夹紧力的大小、作用点以及夹紧顺序与接触力之间关系的力学模型,采用最小总余能原理的有限元求解方法,定量地分析了多重夹紧力与接触力对工件变形的影响;在此基础上发展了优选夹紧力大小、作用点以及夹紧顺序的数学模型。以典型装夹方案为例,分析了多重夹紧力及夹紧顺序对工件变形的影响过程,结果表明:该方法能够分析多重夹紧力大小、作用点及夹紧顺序的合理性。

基于装夹方案的夹紧力及加工变形仿真

夹具装夹引起的变形是影响薄壁件加工精度的重要因素。针对大型薄壁回转体车削加工过程中工件易变形的问题,应用有限元分析软件,讨论了工件装夹有限元模型中的接触方式、切削力加载以及材料去除方式等关键问题,建立了大型薄壁回转体车削装夹有限元模型。运用所建立模型,分析了夹紧件数量、接触面积以及辅助支撑等因素对夹紧力和工件变形量的影响规律。结果表明,该有限元模型可以有效地预测薄壁件的夹紧力大小和工件变形量,并为薄壁件装夹方案的优化提供可靠的数据支持。

金属带式无级变速器夹紧力的分析与研究

在当前金属带式无级变速器常用的夹紧力控制方法基础上,通过台架试验标定出了临界夹紧力,并考虑温度对夹紧力的影响而引入温度修正系数;利用模糊算法选定各种不同工况下的安全系数,从而确定金属带的目标夹紧力。实车试验结果表明,应用上述方法确定的目标夹紧力,可在保证金属带不打滑的情况下,有效降低目标夹紧力,提高了金属带式无级变速器的传动效率。